Толщина монолитной плиты перекрытия для двухэтажного дома

Монолитное перекрытие в доме из газобетона. Расчет и устройство монолитного перекрытия

При строительстве стен из газобетона наступает момент, когда необходимо позаботиться о возведении межэтажных перекрытий, они могут быть выполнены из деревянных балок или бетонных плит. Если проводить сравнение со зданиями, возведенными из кирпича, то при монтаже межэтажных перекрытий на стены из пено- и газоблоков следует расположить усиливающий пояс, который будет распределять нагрузки.

Устройство перекрытий из монолитной плиты

Монолитное перекрытие в доме из газобетона может быть выполнено с использованием железобетонной плиты. Данная технология используется сегодня в области строительства частными мастерами и профессиональными бригадами.

Основания при этом получаются прочными и надежными, но они обладают внушительным весом, что следует учесть при возведении стен из строительных блоков.

Для того чтобы плиты смогли равномерно распределиться своим весом и не нарушали целостность системы, при монтаже плит перекрытий следует сделать дополнительную конструкцию, которая имеет вид бетонного или кирпичного пояса.

В первом случае плита опирается на ленту из бетона размером в 150×250 мм. Ее располагают по периметру стены. Лента укрепляется арматурой, диаметр которой составляет 10 мм. На следующем этапе производится заливка бетона марки М-200.

Когда обустраивается монолитное перекрытие в доме из газобетона, следует оставить температурный 2-см зазор, который должен располагаться между торцом железобетонной плиты и стеной.

Для устранения мостиков холода армирующий пояс и плиту дополнительно теплоизолируют, при этом можно использовать экструдированные пенополистирольные плиты. Лучше всего выбрать те, что имеют толщину в 50 мм.

Второй вариант, который предусматривает использование кирпичного пояса, предполагает проведение кладки из красного обожженного кирпича. Его укладывают в три ряда. Этот вариант является наиболее распространенным при устройстве распределительного пояса.

Кирпичный пояс

В этом случае нет необходимости обустраивать опалубку, достаточно сформировать арматурный каркас из прутьев. Однако перед тем как укладывать кирпичи, следует усилить и стеновые блоки с помощью арматуры.

Для этого нужно проделать пазы, уложив в них арматурные прутья и заполнив цементным раствором. Кладка усиливается кладочной сеткой, которая располагается между рядами. Железобетонная монолитная плита должна уходить вглубь стены на 14 см.

Этого будет достаточно для обеспечения жесткости и устойчивости конструкции.

Монолитное перекрытие в доме из газобетона может предусматривать наличие монолитного армирующего пояса. Для здания из газобетона эта часть работ является обязательной.

Помимо прочего, она выполняет роль распределения нагрузки от перекрытий, стен верхнего этажа и полезной нагрузки от предметов интерьера, людей и оборудования.

Армирующий пояс будет компенсировать недостаток газобетона, который выражен в способности работать на изгиб.

Несмотря на то что газобетон способен претерпевать сжатия, отсутствие укрепляющего пояса станет причиной неравномерной нагрузки на несущие стены. В итоге в них могут появляться трещины, вследствие чего некоторые блоки могут даже лопнуть. Для устройства обвязочного или армирующего контура следует использовать тяжелые виды бетона и арматуры, последняя из которых соответствует классу А III.

Монолитное перекрытие в доме из газобетона может иметь армирующий пояс, который обустраивается одним из существующих способов. Он может быть следующим: по внешнему краю нужно монтировать блоки из бетона, в качестве альтернативного решения иногда используется силикатный кирпич.

Между краем перекрытия и данными изделиями укладывается арматура, ее обязательно следует перевязать. Нужно выбрать материал с квадратными ячейками, сторона которых соответствует 10 см.

Внешние и внутренние углы следует зафиксировать стальными скобами, после этого армирующий пояс нужно залить бетоном.

Выбор перекрытия для дома из газоблока

Межэтажные перекрытия в доме из газобетона могут быть сборными или монолитными. Их можно устраивать по металлическим или деревянным балкам, применяя пустотные плиты из ячеистого, тяжелого бетона или сборно-монолитные конструкции.

В качестве основы перекрытия может выступить монолитная плита, которая изготавливается на территории строительства.

Деревянные и бетонные перекрытия обладают своими достоинствами и недостатками, однако если учесть популярность газобетона, который сегодня все чаще применяется в домостроении, то на первый план выходят в следующие критерии:

• скорость строительства;
• стоимость монтажа;
• стоимость материала;
• необходимость в применении спецтехники.

Строительство из газобетона, проекты которого можно найти в статье, предусматривает обустройство перекрытия, выбор которого по максимальным нагрузкам и прочностным характеристикам, как правило, не является актуальным, ведь перечисленные виды обеспечивают эти качества на достаточном для категории строительных объектов уровне.

Таким образом, расчётные данные располагаются в пределах от 500 до 800 кг нагрузки на 1 м2 площади. Межэтажные перекрытия в доме из газобетона должны быть выполнены из материалов, которые обладают меньшим весом и сохраняют прочностные характеристики на должном уровне.

Они должны обладать длительным сроком эксплуатации, низкой стоимостью, устойчивостью к внешним воздействиям химического или природного характера.

Монолитные перекрытия из газобетона

Недорогие дома из газобетона могут быть дополнены газобетонными плитами перекрытий, которые имеют такие же характеристики и свойства, как и стены. Этот выбор можно назвать оправданным, особенно если учесть теплопроводность материалов, которая оказывается одинаковой.

Остановившись на этом варианте, вы можете предпочесть сборно-монолитные конструкции, изделия, представляющие собой армированные газобетонные плиты, или монолитные плиты.

В первом случае в процессе монтажа необходимо осуществить усиление с помощью армированных бетонных соединений.

Сегодня в продаже можно встретить плиты перекрытия из газобетона, которые выполняются по индивидуальным размерам. Однако средней длиной является 6 м, а ширина ограничена пределом от 1,5 до 1,8 м. Толщина составляет 30 см, расчетная нагрузка на 1 м2 равна 600 кг.

Выполняются такие плиты только автоклавным способом, при этом их плотность соответствует пределу D500. Довольно часто монолитные плиты дополняются пазогребневым соединением, это позволяет получить плотность прилегания элементов друг к другу, тогда как монтаж выполняется в самые короткие сроки.

За одну смену бригада из 4 человек сможет выполнить перекрытие, площадь которого варьируется в пределах от 50 до 120 м2.

При монтаже самым ответственным моментом является согласование сроков изготовления плит, время аренды подъемного крана и период транспортировки материала на участок. Если дом имеет стены из газобетона, то в качестве перекрытия можно использовать сборно-монолитные плиты, которые собираются из Т-образных блоков.

При этом применяются облегченные железобетонные балки, длина которых составляет 7 м, а высота равна 20 см. Вес конструкции примерно равен 120 кг, что позволяет осуществить установку без использования строительной техники.

Расстояние между балками должно составить 68 см, что обеспечивает опору на балку с каждой стороны, это верно, если длина блока равна 60 см.

При установке первого ряда одна сторона блока перекрытия будет опираться на несущую стену постройки. Образовавшиеся между блоками соединения будут иметь вид канавок, их заполняют бетоном, его класс должен соответствовать В20.

Как только все блоки перекрытия окажутся на месте, следует связать арматурную сетку, которая заливается 5-см слоем бетона.

Полное его схватывания произойдет через 4 недели, однако частично нагружать конструкцию можно уже через 7 дней.

Какие перекрытия выбрать для дома из газоблока

Если вы задумались над вопросом о том, какие перекрытия лучше для дома из газоблока, то стоит обратить внимание на древесину. Она является наиболее предпочтительным вариантом для облегченных стеновых блоков.

Такие перекрытия легче бетонных, они в процессе эксплуатации оказывают меньшее давление на стены, конструкция при этом получается более простой. Помимо прочего, стоимость на деревянные лаги с учетом доставки и монтажа будет меньше стоимости железобетонных плит перекрытия.

Дорогостоящий кран нанимать нет необходимости, ведь все возможно сделать без применения техники. Используя деревянные перекрытия, можно отметить, что установка является более простой. Для этого будет достаточно сделать арматурный пояс, как в случае с бетонными плитами. На него будут укладываться балки.

Лаги перед установкой покрываются противогрибковым составом, они будут опираться на стены. Их оборачивают рубероидом или любым другим гидроизоляционным материалом. Рекомендуется сделать запил торцевой части балки, угол при этом должен составить 60°. Параллельно укладывается утеплитель.

Между стеной и торцом оставляется 2-см зазор, который необходим для температурного расширения. Деревянные лаги закладываются в стену, их следует углубить на 15 см.

Размеры и стоимость газобетонных блоков

Газобетонные блоки, размеры и цена за штуку которых будет указана далее, используются в строительстве сегодня все чаще. Стоимость за штуку составляет 130 руб. Чем более массивными окажутся блоки, тем быстрее удастся завершить строительство.

Материал для возведения стен будет стоить в пределах от 3100 до 3600 руб. за кубический метр. Стандартная длина равна 600 или 625 мм, ширина может быть равна 250, 300, 375, 400 или 500 мм. Что касается высоты, то она может быть эквивалентна 200 и 250 мм.

Газобетонные блоки (размеры и цена за штуку рассмотрены в статье) могут быть предназначены еще и для перегородок. Данный материал реализуется по цене от 3200 руб. за кубический метр.

Основная высота и длина остаются такими же, как и в вышеописанном случае, а вот ширина может быть равна 50, 75, 100, 125 и 150 мм.

Расчет максимального сгибания плиты

Максимальная толщина монолитного перекрытия для газобетонных стен дома была упомянута выше. Расчетная нагрузка на 1 м2 тоже известна, именно поэтому можно рассчитать максимальное сгибание плиты.

Для этого следует знать расчетное сопротивление бетона, расчетное сопротивление арматуры и класс прутьев арматуры.

Первый параметр равен Rb = 7,7 МПа, второй составляет Rs = 365 МПа, тогда как класс используемой арматуры – А400С.

Расстояние от края плиты до арматуры равно 35 мм, максимальный изгибающий момент должен рассчитываться по следующей формуле: М = q*L 2 2/11. М=695*2,52/11=395 кг/м. Если перекрытие имеет нижнюю армирующую сетку, то она должна выполнять условия, при котором am меньше ar. Второй параметр является нормативным и составляет 0,440.

Тогда как am равен M/(Rb*b*h02), здесь b – это ширина перекрытия, которая составляет 6 м, а вот h0 – это расстояние от центра тяжести арматуры до края плиты, которая составляет 0,045 м. При этом am равна 395/(77000*6*0,0452)=0,042. Значение 0,042 больше 0,440.

Если же am больше ra, то есть необходимость повысить марку бетона или увеличить сечение арматуры.

Исходя из вышеприведенного, можно утверждать, что расчет монолитного перекрытия может быть вами осуществлен самостоятельно.

Почему стоит использовать монолитное перекрытие

Несмотря на то что сегодня разработано несколько разновидностей перекрытий для стен из газобетона, монолитные имеют множество преимуществ. Их выбирают нисколько не реже, чем деревянные сборно-монолитные. Устройство монолитного перекрытия целесообразно, ведь такие конструкции:

• экономичны;
• долговечны;
• легко поддаются монтажу;
• пожаробезопасны.

Следует отметить еще и широкую доступность материалов для проведения работ. Единственное, на что следует обратить внимание — это то, что самостоятельно приготовленный бетон в частном строительстве не подходит.

Рекомендуется заказать его, ведь на производстве есть определенные требования и стандарты, контролируемые государством.

Если же выполнить бетон самостоятельно, то вы не сможете гарантировать того, что он станет удовлетворять стандартам, будет надежным и прочным.

Устройство монолитного перекрытия может сопровождаться некоторыми сложностями, которые выражены в том, что бетон придется поднимать на большую высоту. Поэтому есть необходимость арендовать бетононасос.

Сложности выражены еще и в том, что по всей площади будет необходимо обустроить опалубку. Ее изготавливают из прочного и качественного материала, который будет способен претерпевать вес бетонной смеси.

На один квадратный метр будет приходиться 500 кг, это верно, если слой бетона составляет 15 см.

Заключение

Бетонные перекрытия обустраиваются с использованием опалубки из материалов, которые должны иметь определенный запас прочности, ведь нагрузка будет возрастать при заливке из бетононасоса.

Специалисты советуют использовать для этого брус квадратного сечения со стороной 100 мм. В качестве альтернативного решения выступают фанерные щиты, толщина которых изменяется в пределах от 18 до 20 мм.

Как только опалубка будет готова, следует убедиться в ее горизонтальности с помощью строительного уровня.

Источник: http://fb.ru/article/268335/monolitnoe-perekryitie-v-dome-iz-gazobetona-raschet-i-ustroystvo-monolitnogo-perekryitiya

Расчет монолитной плиты перекрытия на примере квадратной и прямоугольной плит, опертых по контуру

При создании домов с индивидуальной планировкой дома, как правило, застройщики сталкиваются с большим неудобством использования заводских панелей. С одной стороны, их стандартные размеры и форма, с другой – внушительный вес, из-за которого не обойтись без привлечения подъемной строительной техники.

Для перекрытия домов с комнатами разного размера и конфигурации, включая овал и полукруг, идеальным решением являются монолитные ж/б плиты. Дело в том, что по сравнению с заводскими они требуют значительно меньших денежных вложений как на покупку необходимых материалов, так и на доставку и монтаж. К тому же у них значительно выше несущая способность, а бесшовная поверхность плит очень качественная.

Почему же при всех очевидных преимуществах не каждый прибегает к бетонированию перекрытия? Вряд ли людей отпугивают более длительные подготовительные работы, тем более что ни заказ арматуры, ни устройство опалубки сегодня не представляет никакой сложности. Проблема в другом – не каждый знает, как правильно выполнить расчет монолитной плиты перекрытия.

Преимущества устройства монолитного перекрытия ↑

Монолитные железобетонные перекрытия причисляют к категории самых надежных и универсальных стройматериалов.

• по данной технологии возможно перекрывать помещения практически любых габаритов, независимо от линейных размеров сооружения. Единственное при необходимости перекрыть больших пространств возникает необходимость в установке дополнительных опор;
• они обеспечивают высокую звукоизоляцию. Несмотря на относительно небольшую толщину (140 мм), они способны полностью подавлять сторонние шумы;
• с нижней стороны поверхность монолитного литья – гладкая, бесшовная, без перепадов, поэтому чаще всего подобные потолки отделывают только при помощи тонкого слоя шпаклевки и окрашивают;
• цельное литье позволяет возводить выносные конструкции, к примеру, создать балкон, который составит одну монолитную плиту с перекрытием. Кстати, подобный балкон значительно долговечнее.

• К недостаткам монолитного литья можно отнести необходимость использования при заливке бетона специализированного оборудования, к примеру, бетономешалок.

Внимание!

Устраивать монолитное перекрытие в доме из газобетона можно исключительно после установки дополнительных опор из бетона или железа. Что же касается деревянных построек, то использование такого типа литья запрещено.

Для конструкций из легкого материала типа газобетона больше подходят сборно-монолитные перекрытия. Их выполняют из готовых блоков, к примеру, из керамзита, газобетона или других аналогичных материалов, после чего заливают бетоном. Получается, с одной стороны, легкая конструкция, а с другой – она служит монолитным армированным поясом для всего строения.

Виды ↑

По технологии устройства различают:

• монолитное балочное перекрытие;
• безбалочное – это один из самых распространенных вариантов, расходы на материалы здесь меньше, поскольку нет необходимости закупать балки и обрабатывать перекрытия.
• имеющие несъемную опалубку;
• по профнастилу. Наиболее часто такую конструкцию используют для создания терасс, при строительстве гаражей и других подобных сооружений. Профлисты играют роль несгибаемой опалубки, на которую заливают бетон. Функции опоры будет выполнять каркас из металла, собранный из колонн и балок.

Обязательные условия получения качественного и надежного монолитное перекрытие по профнастилу:

• чертежи, в которых указаны точнейшие размеры сооружения. Допустимая погрешность – до миллиметра;
• расчет монолитной плиты перекрытия, где учтены создаваемые ею нагрузки.

Профилированные листы позволяют получить ребристое монолитное перекрытие, отличающееся большей надежностью. При этом значительно сокращаются затраты на бетон и стержни арматуры.

На заметку

Все монтажные работы выполняются по специально составленным технологическим картам на устройство монолитного перекрытия. Его еще называют основным технологическим документом, предназначенным как для строительных организаций и проектных бюро, так и для мастеров , непосредственно связанных с выполнением монолитных ж/б работ.

Расчет безбалочного перекрытия ↑

Перекрытие этого типа представляет из себя сплошную плиту. Опорой для нее служат колонны, которые могут иметь капители. Последние необходимы тогда, когда для создания требуемой жесткости прибегают к уменьшению расчетного пролета.

Полезно

Экспериментально было установлено, что для безбалочной плиты опасными нагрузками можно считать сплошную, оказывающую давление на всю площадь и полосовую, распределенную через весь пролет.

Параметры монолитной плиты ↑

Понятно, что вес литой плиты напрямую зависит от ее высоты.

Однако, помимо собственно веса она испытывает также определенную расчетную нагрузку, которая образуется в результате воздействия веса выравнивающей стяжки, финишного покрытия, мебели, находящихся в помещении людей и другое.

Было бы наивно предположить, что кому-то удастся полностью предугадать возможные нагрузки или их комбинации, поэтому в расчетах прибегают к статистическим данным, основываясь на теории вероятностей. Таким путем получают величину распределенной нагрузки.

К примеру:

Здесь суммарная нагрузка составляет 775 кг на кв. м.

Одни из составляющих могут носить кратковременный характер, другие – более длительный. Чтобы не усложнять наши расчеты, условимся принимать распределительную нагрузку qв временной.

Как рассчитать наибольший изгибающий момент ↑

Это один из определяющих параметров при выборе сечения арматуры.

Напомним, что мы имеем дело с плитой, которая оперта по контуру, то есть, она будет выступать в роли балки не только относительно оси абсцисс, но и оси аппликат (z), и будет испытывать сжатие и растяжение в обеих плоскостях.

Как известно, изгибающий момент по отношению к оси абсцисс балки с опорой на две стены, имеющей пролет ln вычисляют по формуле mn = qnln2/8 (для удобства за ее ширину принят 1 м). Очевидно, что если пролеты равны, то равны и моменты.

Если учесть, что в случае квадратной плиты нагрузки q1 и q2 равны, возможно допустить, что они составляют половину расчетной нагрузки, обозначаемой q. Т. е.

Иначе говоря, можно допустить, что арматура, уложенная параллельно осям абсцисс и аппликат, рассчитывается на один и тот же изгибающий момент, который вдвое меньше, нежели тот же показатель для плиты, которая в качестве опоры имеет две стены. Получаем, что максимальное значение расчетного момента составляет:

Что же касается величины момента для бетона, то если учесть, что он испытывает сжимающее воздействие одновременно в перпендикулярных друг другу плоскостях, то ее значение будет больше, а именно,

Как известно, для расчетов требуется единая величина момента, поэтому в качестве его расчетного значения берут среднее арифметическое от Ма и Мб, которое в нашем случае равно 1472.6 кгс·м:

Как выбрать сечение арматуры ↑

В качестве примера произведем расчет сечения стержня по старой методике и сразу отметим, что конечный результат расчета по любой другой дает минимальную погрешность.

Какой бы способ расчеты вы ни выбрали, не надо забывать, высота арматуры в зависимости от ее расположения относительно осей x и z будет различаться.

В качестве значения высот предварительно примем: для первой оси h01 = 130 мм, для второй – h02 = 110 мм. Воспользуемся формулой А0n = M/bh20nRb. Соответственно получим:

Из представленной ниже вспомогательной таблицы найдем соответствующие значения η и ξ и посчитаем искомую площадь по формуле Fan= M/ηh0nRs.

Получаем

• Fa1 = 3,275 кв. см.
• Fa2 = 3,6 кв. см.

Фактически, для армирования 1 пог. м необходимо по 5 арматурных стержня для укладки в продольном и поперечном направлении с шагом 20 см.

Для выбора сечения можно воспользоваться нижележащей таблицей. К примеру, для пяти стержней ⌀10 мм получаем площадь сечения, равной 3,93 кв. см, а для 1 пог. м она будет в два раза больше – 7,86 кв. см.

Сечение арматуры, проложенной в верхней части, было взято с достаточным запасом, поэтому число арматуры в нижнем слое можно уменьшить до четырех. Тогда для нижней части площадь, согласно таблице составит 3,14 кв. см.

На заметку

Для расчета подобной плиты в панельном доме согласно имеющимся методикам расчета обычно применяют корректирующий коэффициент для учета также пространственной работы конструкции. Он позволяет примерно на 3–10 процентов сократить сечение.

Однако многие специалисты считают, что, в отличие от заводских, для монолитных плит его использование не столь уж обязательно, поскольку при таком подходе возникает необходимость в ряде дополнительных расчетов, к примеру, на раскрытие трещин и прочих.

И потом, если центральную часть армировать стержнями большего диаметра, то прогиб посередине будет изначально меньше. При необходимости его можно достаточно просто устранить или скрыть под финишной отделкой.

Пример расчета монолитной плиты перекрытия в виде прямоугольника ↑

Очевидно, что в подобных конструкциях момент, действующий по отношению к оси абсцисс, не может равняться его значению, относительно оси аппликат. Причем чем больше разброс между ее линейными размерами, тем больше она будет похожа на балку с шарнирными опорами. Иначе говоря, начиная с какого-то момента, величина воздействия поперечной арматуры станет постоянной.

На практике неоднократно была показана зависимость поперечного и продольного моментов от значения λ = l2 / l1:

• при λ > 3, продольный больше поперечного в пять раз;
• при λ ≤ 3 эту зависимость определяют по графику.

Допустим, требуется рассчитать прямоугольную плиту 8х5 м. Учитывая, что расчетные пролеты это и есть линейные размеры помещения, получаем, что их отношение λ равно 1.6. Следуя кривой 1 на графике, найдем соотношение моментов. Оно будет равно 0.49, откуда получаем, что m2 = 0.49*m1.

Далее, для нахождения общего момента значения m1 и m2 необходимо сложить. В итоге получаем, что M = 1.49*m1. Продолжим: подсчитаем два изгибающих момента – для бетона и арматуры, затем с их помощью и расчетный момент.

Теперь вновь обратимся к вспомогательной таблице, откуда находим значения η1, η2 и ξ1, ξ2. Далее, подставив найденные значения в формулу, по которой вычисляют площадь сечения арматуры, получаем:

• Fa1 = 3.845 кв. см;
• Fa2 = 2 кв. см.

В итоге получаем, что для армирования 1 пог. м. плиты необходимо:

• продольная арматура:пять 10-миллиметровых стержней, длина 520 -540 см, Sсеч. – 3.93 кв. см;
• поперечная арматура: четыре 8-миллиметровых стержня, длина 820-840 см, Sсеч. – 2.01 кв.см.

© 2018 stylekrov.ru

(7 votes, average: 3,43 5)

Источник: http://stylekrov.ru/raschet-monolitnoj-plity-perekrytiya.html

Особенности перекрытий монолитного типа

Перекрытия представляют собой сплошные ж/б конструкции армированного типа. Их применение актуально при повышенных весовых нагрузках, прежде всего – в многоэтажных домах.

В частном строительстве к их главным преимуществам относят возможность сокращения затрат на монтаж за счет самостоятельного выполнения отдельных или всех этапов работ при минимальном задействовании спецтехники.

Технология считается трудоемкой, для исключения ошибок расчет плиты стоит доверить специалистам. Полученные параметры обязательно учитываются при подготовке основного проекта дома.

Виды плит

Условно все межэтажные перекрытия разделяются на сборные (сплошные или пустотелые, изготовленные на заводе), часторебристые (ячеистого типа с участками из облегченного материала или пустых блоков) и монолитные. Последние ценятся прежде всего за отсутствие швов, этот вариант выбирается при бетонировании многоэтажных зданий, заливке полов или разграничении этажей в индивидуальных постройках.

В зависимости от конструктивного исполнения и способа монтажа разделяются на: балочные, безбалочные (наиболее востребованная при строительстве частных домов разновидность с гладкой поверхностью), с несъемной опалубкой (одновременно выполняет роль теплоизоляционной прослойки) и уложенные на стальной настил. Последние ценятся за уменьшение трудоемкости и возможность снижения толщины и массы.

Особенности и преимущества монолитного перекрытия

К плюсам относят:

1. Прочность и монолитность (отсутствие швов), и, как следствие – обеспечение равномерной нагрузки на фундамент и несущие стены.

2. Возможность опирания на колонны. Это дает больше свободы в процессе планировки в сравнении с вариантом закладки сборных плит перекрытия из готовых заводских элементов стандартного размера.

3. Безопасное обустройство балкона без потребности в дополнительных опорах за счет монолитности основной горизонтальной конструкции.

Расчет плиты, составление схемы армирования

В идеале проектирование доверяется специалистам, они помогут подобрать вариант с правильно распределенными нагрузками, оптимальный в плане «надежность-стоимость стройматериалов». Исходными данными для самостоятельного расчета являются размеры перекрытия с обязательным учетом ширины опорных площадок.

Толщина монолита выбирается исходя из максимальной величины продольного пролета (рекомендуемое для безбалочных конструкций соотношение – 1:30, но не менее 15 см). Для перекрытий в пределах 6 м минимум составляет 20 см, свыше 6 рассматриваются варианты с усилением их ребрами жесткости.

В разновидностях балочного типа учитывается шаг опор (соответственно минимальная высота находится путем его деления на 30).

Расчет плиты начинается с определения ее собственного веса: средняя плотность железобетона (2500 кг/м3) умножается на толщину перекрытия. Норма временной нагрузки (веса мебели, оборудования и людей) для жилых зданий – 150 кг/м2, с учетом 30 % запаса ее увеличивают до 195-200. Общую, максимально возможную нагрузку получают путем сложения этих величин.

Для проверки сечения арматуры рассчитывается максимальный изгибающий момент, формула зависит от способа распределения веса.

Для стандартного безбалочного перекрытия, опираемого на две несущие стены Мmax = (q·l2)/ 8, где q – общая нагрузка, кг/см2, l2 – ширина пролета.

Это формула является самой простой, при отсутствии арматуры в зонах максимального сжатия бетона или неравномерном распределении веса она усложняется.

Для проверки сечения арматуры вычисляется коэффициент, учитывающий расчетное сопротивление стройматериалов (справочные величины, зависят от выбранного класса прочности раствора и марки стали).

Полученное значение соответствует минимально допустимой площади металла при поперечном разрезе плиты.

Оно сравнивается с предварительным, при превышении требуется усиление схемы (снижения шага ячеек или использование стержней с большим диаметром).

Из-за сложности расчет обычно доверяют специалистам, при его пропускании выбирается шахматная схема из двух сеток (нижней и верхней) с шагом ячеек 20×20 см и толщиной стержней в пределах 10-14 мм (горячекатаная сталь).

Предусматривается как усиление в центре монолитной плиты, участках с повышенными нагрузками и местах соприкосновения с опорами, так и запас на захождение перекрытия на стены (зависит от прочности стройматериалов – от 150 мм для кирпича до 250 для ячеистых бетонов).

Продольные и поперечные прутья по возможности укладываются неразрывными, при нарушении этого условия выполняется их нахлест – не менее 40 см.

Основные этапы монтажа

Укладка начинается с расчета и закупки стройматериалов (в идеале – используются данные проекта).

Подготавливаются опалубочные конструкции: щиты из толстой влагостойкой фанеры, металла или пластика, брусья и телескопические подпорки (1 шт/м2), оборудование для приготовления, подачи и уплотнения бетона, инструмент для загиба арматуры и специальные подставки. При необходимости по периметру несущих стен закладывается армопояс, такая потребность возникает при возведении перекрытий в доме из газобетона.

Основные этапы включают:

• Сборку и установку опалубки.
• Размещение армокаркаса.
• Заливку монолитной плиты бетоном, уплотнение и выравнивание.
• Влажностной уход за раствором, укрывание, демонтаж опалубки через 28 дней.

1. Требования к опорам и щитам.

Монтаж подразумевает заливку бетона в герметичную горизонтальную опалубку, предпочтение отдается специальным сборно-разборным конструкциям. Щиты в принципе несложно сделать самому из фанеры толщиной не менее 20 мм (доски лучше не использовать из-за сложностей при подгонке).

Обязательным условием является установка телескопических металлических стоек (при возведении перекрытия первого этажа дома они заменяются стационарными опорами).

При их отсутствии допускается замена бревнами диаметром не менее 8 см, но следует быть готовыми к проблемам при подгонке уровня.

Для поддержки щитов укладывается ригель – продольный брус сечением не менее 10×10 см, при необходимости опалубка усиливается поперечными элементами (такая ситуация чаще всего возникает при работе с самоделками). Щиты укладывают без зазоров, края плотно упираются в стену.

При монтаже вертикальных конструкций учитывается величина захода на несущие системы. Для исключения риска протекания дно застилается пленкой, герметичные заводские разновидности многократного использования смазываются для облегчения процесса снятия.

Этап завершается проверкой уровня, отклонения недопустимы.

2. Что нужно учесть при армировании?

Усиление металлом – главное требование технологии. Предусматривается расстояние от края бетона до металла не менее 25 мм. Соединение стыков обвязывается проволокой с сечением 1,2-1,5 мм, сварка не допускается.

Для развода сеток используются заранее подготовленные фиксаторы: из стали толщиной не менее 10 мм, с интервалом до 1 м, аналогичные элементы размещаются на торцах.

Армирование монолитного железобетонного перекрытия завершается закладкой соединителей, обеспечивающих равномерное восприятие нагрузки на всю систему – через 40 см возле стен, через 70 от нее, с последующим шагом в 20.

3. Нюансы бетонирования.

Главное требование технологии – непрерывность процесса, в идеале раствор заказывается на заводах и заливается с помощью соответствующего оборудования.

Рекомендуемая толщина слоя бетона – 20 см, что в большинстве случаев совпадает с высотой самого перекрытия.

Минимальная марка составляет М200, с целью усиления теплоизоляционных свойств и облегчения веса часть крупнофракционного высокопрочного наполнителя может заменяться керамзитом, но такой способ требует одобрения специалистами (проверки прочности).

Отверстия для подвода коммуникаций и вентиляционных каналов закладываются до начала заливки, сверление застывшей монолитной плиты относится к нарушениям.

Этап завершается обязательным уплотнением бетона с помощью глубинных вибраторов.

Правила ухода за поверхностью в целом стандартные, но обильно поливать конструкцию водой нельзя, в отличие от фундамента или вертикальных стен она смачивается более аккуратно.

Расценки

Стоимость заливки при обращении в профессиональные фирмы варьируется от 4000 до 9000 рублей/м3 (при условии использовании опалубки заказчика). Итоговая величина затрат зависит от выбранной схемы армирования, высоты расположения будущей плиты (от уровня грунта или от отметки предыдущей горизонтальной опоры) и ее толщины, способа размещения (на колонны или несущие стены), общего объема работ.

В перечень услуг строительных фирм входит установка и демонтаж опалубочных конструкций, сборка армокаркаса согласно подготовленного заранее проекта (оплачивается отдельно), непрерывное бетонирование и уход за уложенной смесью: полив, укрывание, при необходимости – прогрев. Преимуществом обращения к профессионалам является обязательный контроль качества, проводимый по окончании набора прочности.

К плюсам закладки перекрытия своими руками относят сокращение расходов на оплату работ – до 30 % как минимум. Для заливки используются простые стройматериалы – бетон и арматура, экономия на них недопустима.

Объем раствора рассчитывается исходя из толщины и площади плиты, длина и вес металла – по составленной заранее схеме армирования.

Аренда опалубочных конструкций обходится дорого: минимальная цена за м2 – 400 рублей в месяц (снимать ее раньше нельзя).

К дополнительным затратам при выполнении работ своими руками относят потребность в спецтехнике и тары для поднятия раствора наверх (бадьи-туфельки и крана или бетононасоса).

Это не является проблемой при обустройстве сплошных полов на цокольных этажах дома, но в остальных случаях без соответствующего оборудования не обойтись.

Это объясняется главным требованием технологии – непрерывным процессом бетонирования, монолитные перекрытия с отдельными латками, застывшими в разные дни, уступают по качеству залитым за один раз. Минимальные затраты при выполнении всех этапов самостоятельно составляют 3200 рублей на 1 м2 при толщине плиты в 20 см.

Источник: http://stroitel-lab.ru/osobennosti-perekrytij-monolitnogo-tipa.html

Как расчитать толщину монолитной плиты перекрытия

 Загрузка …

Во время строительства дома встает вопрос, какие плиты перекрытия использовать, что бы сэкономить на этом. Вне зависимости от размера и формы комнаты, над которой нужно установить плиту перекрытия, лучшими считаются монолитные железо-бетонные плиты.

В отличие от заводских прототипов, они дешевые, так как требуют минимальных затрат на закупку необходимых материалов, доставку, установку. Кроме того они имеют высокие показатели несущей способности, так как бесшовная поверхность довольно качественная. Но чтобы правильно произвести установку, необходимо выполнить расчет плиты перекрытия.

Почему же тогда во время строительства многие домовладельцы используют не монолитные прототипы, а заводские? Связанно это в первую очередь с тем, что строители ленятся работать больше необходимого и запугивают заказчика длительными подготовительными работами.

Проблема состоит не в установке опалубки, заказе арматуры или чего-то еще, а в том, что очень сложно провести расчет монолитного перекрытия.

Преимущества

Монолитные железобетонные конструкции считаются самым надежным строительным материалом.

Кроме того они имеют ряд значительных преимуществ:

•  Благодаря технологии установки есть возможность установить плиту над комнатой любых размеров и габаритов, только нужно понимать, что понадобятся дополнительные опоры под ними.
• Такие плиты обеспечивают высокий уровень звукоизоляции.
•  Снизу конструкции, поверхность получается гладкой и бесшовной, благодаря монолитному литью, что упрощает обработку поверхности для потолка.
• С помощью цельного литья вы можете создать балкон, который прослужит долгие годы.
• Отсутствие необходимости вызова подъемного крана, но при этом заливка монолитной плиты подразумевает наличие определенных инструментов и оборудования, например бетономешалки.

Газобетонные монолитные плиты считаются легкими и подходят для сборно-монолитных перекрытий. Их выполняют в виде готовых блоков, после чего заливают бетонной смесью.

Монолитные плиты различаются по технологии устройства:

1. Балочные монолитные;
2. Безбалочные;
3. С несъемной опалубкой;
4. По профнастилу.

Безбалочные типы перекрытий являются самым распространенным видом, так как на их устройство не нужно большое количество материалов, что позволяет значительно сэкономить деньги. Безбалочная конструкция представляет собой сплошную плиту, которая опирается на колонны или капители.

Перекрытия по профнастилу чаще всего используются во время установки террас, гаражей и подобных построек. В этом случае профлист играет роль несгибаемого основания, на которое заливают бетон. В виде опоры используют каркас из металлических колонн и балок.

Очень важно составить правильный расчет и чертеж для качественного перекрытия помещения.

Расчеты

Понятное дело, что общий вес конструкции напрямую зависит от размеров, в первую очередь от толщины.

Но мало кто подозревает, что наряду с собственным весом на плиту приходится нагрузка в виде суммы массы стяжки, финишного покрытия, находящихся на ней людей и мебели. Таким образом становиться понятно, что точно рассчитать количество нагрузок на перекрытие невозможно.

Но если прибегнуть к статистическим данным, то удастся максимально точно произвести расчеты с запасом нагруза на плиту. Для примера приводим данную таблицу:

Высота перекрытия размером 5 на 5 метров	15 сантиметров
Допнагрузка из-за собственного веса плиты	д0.15*2500=375 килограмм на квадратный метр
Высота стяжки из цемента	5 сантиметров
Толщина ламината	0.8 сантиметров
Общий вес мебели	2000 килограмм
Вес стола и предметов на нем	200 килограмм
Вес 10 людей	1200 килограмм
Распределенная нагрузка — qв	400 килограмм на квадратный метр

Итого общая сумма нагруза на плиту перекрытия составляет 775 килограмм на квадратный метр. Так как в данной таблице приведены составляющие имеющие характер не постоянного пребывания, то примем распределительную нагрузку (qв) как временную.

Расчет монолитной плиты перекрытия дело сложное и его лучше всего доверить специалисту.

Расчет наибольшего изгибающего момента

Самым важным параметром при выборе арматуры, точнее того какое сечение она будет иметь, является наибольший изгибающий момент. Как расчет монолитного перекрытия используем пример ниже.

Мы имеем дело с конструкцией, операющейся по своему контуру на стены, это означает, что она выступает как балка по отношению к осям абсцисс и осям аппликат и будет испытывать определенное сжатие в двух плоскостях.

Изгибающий момент по отношению к осям абсцисс балки с опорами на две стенки, который имеет пролет ln вычисляется по формуле mn = qnln2/8 (для большей удобности значение её ширины имеет 1 метр).

Если пролеты равны, то равен и каждый момент.

На видео: Расчет на изгиб монолитного перекрытия.

Учитывая, что при применении квадратных плит q1 равна нагрузке q2, это означает, что они имеют половину расчетной нагрузы, которая обозначается q. В виде формулы это выглядит так:

m1 = m2 = q1l1²/8 = ql1²/16 = ql2²/16

В таком случае максимальным значением расчетного момента является данная формула:

Ma = 775*5²/16 = 1219.94 кгсм

Величина изгибающего момента для бетона имеет другое значение, так как он подвержен сжимающему воздействию:

Мб = (m1² + m2²)&sup0.5; = Ma√2 = 1219.94 x 1.4142 = 1725.25 кгсм

Вычисляем среднее арифметическое от обоих изгибающих моментов:

M = (Ma + Мб)/2 = 1.2707Ma = 1472.6 кгсм

Таким образом, мы вычислили наибольший изгибающий момент. Это лишь один расчет из множества расчетов, которые возможно вам придется провести для точного вычисления всех значений перекрытия. Все нормы расчетов перекрытия упомянуты в СНИП 52-01-2003.

Сборные плиты

Кроме монолитных плит в виде перекрытия часто устанавливают сборные плиты серий ПК, ПБ и ПТ. Их использую в строительстве, как многоквартирных домов, так и одноэтажных и двухэтажных домов. Плита ПК – расшифровывается как круглопустотная и является видом многопустотной плиты.

Плиты серии ПБ считаются новой технологией, и они пришли на смену плитам ПК. Их исполняют в любых формах, размерах и различной длинны. А все благодаря технологии беспрерывного производства, а не заливки как ПК.

Толщина подобных плит имеет стандартный размер – 22 сантиметра. Общая же толщина плит перекрытия в монолитном доме подразумевает под собой сумму и других значений:

• Толщина бетонной стяжки, около 5 сантиметров.
•  Звукоизоляция, около 5 сантиметров.
•  Теплоизоляция, около 10-15 сантиметров.
•  Напольное покрытие.
•  Конструкция потолочного покрытия.

В сумме толщина перекрытия выходит от 30 до 50 сантиметров.

Серия ПТ используется в виде дополнительных плит для конструкций перекрытий с применением плит ПБ и ПК. Так как они имеют достаточно небольшие размеры, то отлично подойдут для перекрытий над коридором, санузлом, кладовкой. Толщина плит ПТ меньше чем ПБ и ПК – 12 сантиметров, а в сумме с другими элементами перекрытия равняется 20 сантиметрам.

по профилированному листу

При строительстве частного дома наиболее актуальным способом перекрытия потолка является заливка по профилированному листу. В этом случае сначала укладываются швеллера в виде несущих балок, на них профилированный лист, а сверху заливается слой бетона в размере около 15 сантиметров. В этом случае бетонную стяжку делают слоем с высотой 5 сантиметров.

Опирают профлист или поверх балок, либо с примыканием к швелерам. В доме с таким перекрытием максимальный вес на квадратный метр не может превышать 150 килограмм.

Интересно, что пол в случае с бетонированием на профилированный лист получается ровный, в отличие от поверхности потолка – её нужно дополнительно подготавливать под отделку.

Ребристое перекрытие

В частных домах не редко устанавливают и ребристое монолитное перекрытие, которое подразумевает укладку длинных ребер и слоя бетона между ними. Пустоты между ребрами заполняют специальными утеплителями, например:

•  Керамзитом.
•  Минеральной ватой.
•  Пенополистиролом.

Высоту ребра в частном доме делают 20 сантиметров, этого достаточно, расстояния между ребрами около 5-10 сантиметров. Ширина ребра так же около 10 сантиметров. В случае с ребристым перекрытием используется стяжка, как и в других случаях – 5 сантиметров.

Установка ребристой плиты перекрытия считается простой и экономичной.

Источник: https://antkachev.ru/gipsokarton/raschet-plity-perekrytiya.html